Динамо-машины  Применение ферритов в электрике 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [ 13 ] 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

Сердечники с начальной проницаемостью 200-600 гс]эрс используются в диапазоне частот от 100 до 1600 кгц для контурных катушек, катушек фильтров промежуточной частоты, магнитных антенн, вариометров, высокочастотных дросселей.

Ферриты с проницаемостью 40-100 гс1эрс используются в диапазоне частот от 1 до 10 мггц.

Ферритовые .сердечники с начальной проницаемостью 10-15 гс/эрс используются в диапазоне частот от 1 до 50 мггц для катушек индуктивности фильтров и контуров.

С сердечниками, обладающими небольшой проницаемостью, можно получить на частотах от 10 до 100 мггц добротность выше, чем с аналогичными по форме сердечниками из карбонильного железа.

Сердечники из оксифера И-5 и И-4 обладают наибольшей индукцией насыщения, кроме того, они имеют высокую предельно допустимую рабочую температуру. Они находят применение в высокочастотных устройствах повышенной мощности, работающих при больших индукциях, например в устройствах для высокочастотного нагрева.-

П. ПОРЯДОК РАСЧЕТА КАТУШЕК

Расчет катушек рекомендуется вести в следующем порядке.

1. Выбрать материал сердечника (rfo фиг. 27), имеющий наибольшее значение !. при заданной частоте.

2. Выбрать форму сердечника, исходя из требований, предъявляемых к катушке индуктивности {L, ТКИ, Q, допустимые изменения индуктивности от амплитуды переменного напряжения, от величины постоянного подмагничиваю-щего тока и т. д.).

Для сердечника замкнутой формы

3. Определить число витков, необходимое для получения заданной индуктивности. Согласно формуле (6)

Средняя длина силовой линии определяется из размеров сердечника. Если сердечник имеет неравномерное сечение то в формулу подставляется не средняя длина

силовой линии, а приведенная длина силовой линии, определяемая из выражения

Si f I Si

где /j, I2, /3,...-длины силовых линий, соответствующих сечениям S, S2, S,...

4. Определить добротность катушки по формуле (15) пли (16).

5. Определить температурный коэффициент индуктивности по формуле (27),

6. Определить значения индуктивности катушки при изменении напряжения на ней от и, до laquo;2. Для этого определяется индукция, соответствующая заданному напряжению wuo формуле

и-109

2KfwS

По кривой зависимости [х = (р(5) определяют [л, и соответствующие индукциям при напряжении щ и laquo;2. Отношение {А1/Л2,даст изменение индуктивности при изменении амплитуды сигнала на катушке от wj до laquo;2-

7. Определить изменение индуктивности от постоянного подмагничивающего тока /. Для этого определим поле подмагничивания

rj 1,25/ш Hi = -;-,

где / - ток подмагничивания;

- средняя или приведенная длина силовой линии; W - число витков.

По зависимости })- = ср(Я) определяем соответствую- щее подмагничивающему полю Н (см. фиг. 10). Отношение [Ад/и-г о пределяет изменение индуктивности от тока подмагничивания.- (При наличии тока подмагничивания, протекающего через катушку индуктивности, температурный коэффициент последней будет определяться не ТКъ а ТКъ по, фиг. 12.)

Для сердечника с небольшим зазором (/J/ lt;0,0i) 3. Определить максимальную добротность, которую можно получить с выбраннщ сердечником при оптималь-

ном зазоре для частот ниже 100 кгц по формуле (21) и для частот выше 100 кгц по формуле (24).

4. Определить величину оптимального зазора по формуле (19) или (25).

5. Определить ТКИ катушки при отсутствии тока под-магничивания по формуле (28). Если полученное значение ТКИ будет больше заданного, то зазор нужно увеличить.

6. Определить число витков, необходимых для получения заданной индуктивности. Если /0,01, то согласно формуле (10) или (12) число витков

Если же /д gt;0,01, то для определения числа витков пользуются экспериментальными данными.

7. Определить значения индуктивности катушки при изменении напряжения на ней от до laquo;2- Для этого, так же как в случае замкнутого еердечника определяю-?; значения индукции и соответствующие Wj и U2, и по зависимости [х = (р(Б) находят [Xj и [Xg. Далее по формуле (И) определяют [xj и jxg соответствующие [Х] и .g-Отношение jx /показывает изменение индуктивности от изменения напряжения на катушке.

8. Определить изменение индуктивности при наличии тока подмагничивания /. Для этого определим напряженность Я1 подмагничивающего поля по формуле, приведенной на стр 43. Определим затем индукцию в сердечнике с зазором по формуле

На графике основной кривой намагничивания В = ср(Я] отложим по осям найденные значения В и Н. Прямая соединяющая эти две точки, пересечет кривую В = {Н).\ Абсцисса точки пересечения и будет напряженностью поля в феррите. Определим значение обратимой магнитной про- ницаемости феррита при найденном значении напряженности подмагничивающего поля. Отношение jxq/ix определяет изменение индуктивности от ХРка подмагничивания.

9. Определить температурный коэффициент индуктивности при наличии тока подмагничивания /. Определир